Clase 4-Tornillo de Potencia

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  • 8/16/2019 Clase 4-Tornillo de Potencia

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    Tornillo de Potencia

    Ing. ALAN ZAVALA Orlando

    Ingeniería Industrial

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    TORNILLO DE POTENCIA

    Los tornillos de potenciason dispositivos que

    permite cambiar un

    movimiento angular porun movimiento lineal y se

    emplea para transmitirpotencia 

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    Esquema de un tornillo de potencia

    Collarín deempuje es una

    superficie de

    apoyo entre elelemento que

    est fijo y elelemento que

    !ira 

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    Se utilizapara:•Levantar pesos (Gatos de tipo tornillode automóviles)

    •Para ejercer fuerzas de gran magnitudcomo en el caso de los compactadores

    •Para obtener un movimiento aialcomo en el tornillo de avance del torno

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    !jemplo" #eterminar las dimensiones

    de un tornillo de potencia de roscatrapecial de acero #I$ %t&'& con

    %y **+ ,Pa que levantar- una carga

    de *... $ a una altura de &.. mm /0onsidere el factor de fricción entre la

    nuez y el tornillo f1.21+/ 0onsiderefactor de seguridad &/ 0alcule tambi3n

    la eficiencia del tornillo 

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    1/ #eterminando el di-metro de n4cleo

    del tornillo de potencia 

    "#$%&' para c5oque d3bil y lubricación periódica 

    #atos" 6*... $ f1.21+ L&.. mm/

    %y **+ ,Pa 7s &

    %olución"

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    */ !l esfuerzo de fluencia es %y**+ ,Pa 

    () Lue!o

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    8/ #e tabla de rosca trapecial se tiene "

    d1 92+ mm/ #i-metro de n4cleod* 1* mm/ #i-metro de flanco

    d 18 mm/ #i-metro de rosca 

    p 8 mm/ paso

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    d $* $+ $, $' $- +* ++ +, +' +- (* (+

    d$ :2+ ;2+ 92+ 112+ 1&2+ 1+2+ 1:2+ 1;2+ *.2+ **2+ *&2+ *+2+

    d+ ;2+ 1.2+ 1* 18 1: 1; 192+ *12+ *&2+ *+2+ *' *9

    p ( ( , , , , & + & & ' '

    RO.CA TRAPECIAL DIN $*-

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    &) /allando n!ulo de 01lice2

    :/ 0omo p8 L 8

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    7. Angulo defricción

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    -) /allando la eficiencia

    η=0,415

    η=42%La eficiencia para la rosca =r188 es

    +.> (ver p-g/ 1;)

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    16/46?@ ?osca derec5a L@ ?osca Izquierda

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    9/ @allando el momento en función al

    rendimiento

    Lue!o2 La Tensi3n de torsi3n es

    =!,0!1"#$

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    $$) El esfuer4o equi5alente2

    Aeq 8*2.+ ,Pa

    1./ !l esfuerzo de =ensión en el

    =ornillo es2

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    1*/ @allando Bn para ver si ocurre

    autobloqueo

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    El auto6loqueo ocurre si2

    o$o  0,15& ' 0,11

    (uego: ocurre

    .21+;C .211

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    1&/ Delocidad de rotación a considerar

    18/ Delocidad de avance

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    #I$ 1.&'@ ,aterial" G0u%n ' EnPb

    Trapezoidal nut TGM-EFM 

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    Presión (p) en los flancos aceptable

    para los tornillos de potencia

    Acero7/ierro &78

    Acero 9 :ronce & a $&

    Acero7Acero 8%& a $*

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    1&/ #eterminando la longitud de la

    tuerca 2 considerando material bronce

    ?eemplazando los valores num3ricos

    en la fórmula se tiene:

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    De ta6la p!) +& se tiene :

    =uerca =G,!6, =r18

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    #I$ 1.&'@ ,aterial" G0u%n ' EnPb

    Trapezoidal nut TGM-EFM 

    P-g/ *+

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    18/ Potencia necesaria 

    Se

    reco$iend P ll ifi l di i d l

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    Para entrar en pantalla y verificar las dimensiones del

    tornillo de potencia se realiza los siguientes pasos

    0licF en

    0licF en

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    0olocar " !2 %y2 factor de seguridad 7s2 62 @2 L/ 0olocar 05ecF 0alculation y 7

    Para btener el di-metro2 colocar en %creH #iameter #esign2 luego 7

    +tt t i) l

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    +ttp:---.tri)olog#a)c.co$/u)24.+t$

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    !j l 0 l l l d -

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    !jemplo" 0alcular la carga que podr-

    soportar un tornillo de potencia cuya

    rosca trapecial es =r1:8?@  de acero%! 1.8. y levantar- dic5a carga a una

    altura de &.. mm/ 0onsidere el factor defricción entre la nuez y el tornillo

    f1.21+/#etermine la longitud de la

    nuez / 0alcule la eficiencia del tornillo2y

    el motor que se emplear- para su

    funcionamiento/ 0onsidere f/s &/ # t ? = 1: 8 ?@ %! 1.8.

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    #atos" ?osca =r1:8?@ %! 1.8.

    f/s &

    %olución"

    1/ !l esfuerzo de fluencia del cero%! 1.8. es" %y &'8 ,Pa 

    ;dis # *%'

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    d $* $+ $, $' $- +* ++ +, +' +- (* (+

    d$ :2+ ;2+ 92+ 112+ 1&2+ 1+2+ 1:2+ 1;2+ *.2+ **2+ *&2+ *+2+

    d+ ;2+ 1.2+ 1* 18 1: 1; 192+ *12+ *&2+ *+2+ *' *9

    0 ( ( , , , , & + & & ' '

    RO.CA TRAPECIAL DIN $*-

    2 ll d l

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    2. allando lafuerza:

    F=4980,

    38 N() /allando n!ulo de 01lice2

    , C id d 0 ,

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    ,) Considerando 0#,

      Lred #0

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    ') /allando la eficiencia

    η=0,!5 η=!%La eficiencia para la rosca =r1:8 es

    8:> (ver p-g/ 1;)

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    ?@ ?osca derec5a L@ ?osca Izquierda

    ' @allando el momento en función al

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    '/ @allando el momento en función al

    rendimiento

    Lue!o2 La Tensi3n de torsi3n es=&,&"#$

    - El esfuer4o de Tensi3n en el

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    >) El esfuer4o equi5alente2

    Aeq '.2.*9 ,Pa

    -) El esfuer4o de Tensi3n en el

    Tornillo es2

    1. @allando Bn para ver si ocurre

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    1./ @allando Bn para ver si ocurre

    autobloqueo

    $$ El auto6loqueo ocurre si2

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    $$)El auto6loqueo ocurre si2

    o$o  0,15& '0,0&77

    0,15&'0,0

    &77

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    1*/ Delocidad de rotación a considerar

    1&/ Delocidad de avance

    #I$ 1.& '@ ,aterial" G 0u%n ' EnPb

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    #I$ 1.&'@ ,aterial" G0u%n ' EnPb

    Trapezoidal nut TGM-EFM 

    P-g/ *+

    18 #e tabla p-g *+ se tiene que la longitud

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    18/ #e tabla p-g/ *+ se tiene que la longitud

    de la nuez es" m 88 mm/

    =uerca =G,!6, =r1: